Вышла из строя стиральная машина (холодильник, микроволновка или еще что-то из бытовой техники)? Не торопитесь бежать в магазин покупать новую или искать мастера- в большинстве случаев неисправность можно устранить самостоятельно, сэкономив при этом не одну тысячу рублей. Конечно-же вся современная бытовая техника имеет довольно высокий уровень сложности, однако вместе с этим в ней предусмотрены и функции самодиагностики, что значительно упрощает ремонт
-->

МЕХЗАВОД|Ремонт бытовой техники и электроники cвоими руками

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.



Самоучитель по ремонту материнских плат

Сообщений 1 страница 5 из 5

1

Для начала основные определения, которые очень не рекомендуется путать:

    Включается - это после нажатия кнопки загораются светодиоды и начинают работать вентиляторы.
    Стартует - это когда мамка пискает, и на мониторе начинают появляться буковки.
    Загружается WINDOWS - это когда на мониторе появляется красивая картинка, с бегущим прогресбаром и написано WINDOWS.

Начальная диагностика

Итак, перед нами лежит "мертвый" системник, который включается, но не стартует. Производим первичную диагностику. Выясняем, действительно ли неисправна материнская плата, то есть проверяем работоспособность прочих комплектующих. Сделать это очень просто:

    Откидываем клаву, мышку, LPT-шнур принтера и, заодним, все остальное. Оказывается, эти нехитрые устройства тоже могут заставить исправную мамку прикидываться мертвой. Проверяем, не коротит ли кнопка ресет (просто откидываем проводок от гребенки на плате). Проверяем, не коротит ли сама материнская плата на корпус (для этого ее желательно достать из корпуса).

    Проверяем Блок Питания (БП), лучше всего ЗАМЕНОЙ на заведомо исправный. Ибо если в нем потекли или высохли фильтрующие электролитические конденсаторы или неисправны мелкие блокировочные конденсаторы, то уровень паразитных выбросов и помех будет таким, что комп не издаст ни звука, хотя индикаторные светодиоды будут светиться как ни в чем не бывало, а кулера - исправно крутиться. Но если заведомо исправного БП под руками нет, то обязательно проверять на соответствие все выходные напряжения и отсутствие мусора осциллографом.

    Отключаем всё внутри. Выкидываем память, видяху, все другие платы, оставляем только процессор и спикер. Eсли после включения мамка запищит, то условно можно считать ее живой (BIOS заводится), а неисправность где-то в выдернутых платах. Теперь вставляем обратно память, проверяем - если пищать стало иначе, значит память видится, можно втыкать видяху. Проверяем, должна появиться картинка на мониторе. Поочередно втыкаем остальные платы, после каждой проверяем, подключаем остальные провода и шлейфы - так же проверяем после каждого подключения. Стоит помнить, что мамки с интегрёным видео, даже будучи полностью исправными, без памяти часто прикидываются полным трупом. Здесь же не забыть проверить, правильно ли подсоединен шлейф IDE. Некоторые мамки (в основном старые первопни) не подают признаков жизни, если в них воткнули шлейф наоборот.

Итак, в первую очередь нам необходимо запустить мамку с одним процессором и подключенным динамиком (завести BIOS). Проверить, доходит ли до теста памяти (постоянные длинные гудки).

Примерно, что и как выглядит:

    Две большие квадратные микросхемы в PQFP или BGA-корпусах - северник и южник. Т.к. производителей немного, то с вероятностью 99% можно утверждать, что будет лого nVidia, VIA, SIS, Ali (Uli) или Intelа (вариант - буква I). Северный мост большой, и находится вблизи процессора, южный, как правило, меньше по размерам и дальше от процессора.
    Замечание: чипсет может состоять не только из двух микросхем. Так nForce 3 (4) - одночиповый, а вот 430NX может состоять и из 5 чипов!!!
    Прямоугольная микросхема в PQFP (примерно 100-ножка) обычно в районе разъема флопа или около LPT, COM - это мультик. Бывает от Winbond'а (W83627THF), ASUS'а (ASxxxx, перемаркированный Winbond), ITE (IT8712F), National Semiconductor (PCxxxx). На брендах (в т.ч. и Интелах) может быть квадратной и с кол-вом ног >100 (National?). В последнее время чаще живет в южнике.
    Прямоугольная микруха SSOP с кол-вом пинов от 20 до 48 в районе кварца - клокер. Обычно несет на себе лого ICS или RTM (RTM360-519R).
    SOIC или (T)SSOP только в районе проца/разъема питания и широких дорожек на маме - ШИМ. Analog Integrarion Corp. (AICxxxx, нарисована корона), International Rectifier (IRUxxxx), Intersil (HIPxxxx), Semtech (SCxxxx), Richtek (RTxxxx).
    Внимание, ШИМки может и не быть. На старых мамах были линейные стабилизаторы и, в некоторых случаях, питалово заводится на проц прямо с БП...
    Сороконожка PDIP на первопневых мамах у края платы - контроллер клавы. Все ИМС обозначаются на PCB буквой U, за которой следует номер элемента...
    Маленькая (или не очень) металлическая (или редко пластмассовая) деталька - кварц. На нем написана частота. Обычный набор: 14.318, 20.0000, 40.0000, 60.0000. На PCB обозначается буквой Y с последующим числом (номер кварца от 1 до N).

Что бывает из-за памяти:

    Вариант 1.

Память совсем дохлая - мать не стартует (при этом обычно посткод С1). Если видео не интегрированое, то слышен непрерывный писк, если интегрированое - молчит как труп...

    Вариант 2.

Память глючная, ошибки в младших адресах. Мать не стартует, но и не пищит, коды вылазят какие попало, но обычно до 0D (например Award) не доходит. Хотя, если ставить эту планку второй, мать заводится и память можно оттестить.

    Вариант 3.

Память глючная, ошибки в старших адресах. Мать стартует, но виснет при загрузке ОСи или в играх и т.п. Возможна выдача сообщения "BIOS Checksum Error". Тестить, тестить и еще раз тестить...

    Вариант 4.

Различные единичные случаи. Обычно, труднодиагностируемые. Так что надежнее всего проверять установкой заведомоисправной планки.

Так вот, чтобы не возникло разногласий по поводу изложения советов, считаем, что они рассчитаны на "относительно начинающих". Т.к. для "матерых", например, в данном случае все просто - они не будут церемониться, а просто достанут свою посткарту, воткнут в пациента и включат все это дело. Ибо у них еще десять (двадцать, сто и т.д.) таких же, т.е., проще говоря, у них конвейер, а там уже действуют другие правила - с производной по времени и двумя - по выгодности. (Однако, в то же время, все это не значит, что и даже они - работники "конвейера" - не должны будут прислушиваться-придерживаться излагаемых советов).

Итак, "стандартные" советы по "началу" ремонта обычно следующие:

    Удалить все компоненты, кроме матплаты, БП, видеокарты и памяти с процессором (плюс кулер, естественно) и включить это дело.
    Изъять материнскую плату "на божий свет" и внимательно осмотреть (можно/лучше в том числе - через лупу).
    Все разобрать и собрать обратно.

Какой из подобных "более первичен" - говорить нельзя да и неправильно, все зависит от конкретной ситуации и, опять же, в какой роли (имеется в виду относительно ремонтника) Вы выступаете. Для конкретизации примем, что Вы - частный мастер, к которому пришел клиент и принес свою материнскую плату (или целиком компьютер). И если это так, то, оказывается, самым главным и первым становится другой пункт:

    Пристрастно допросить клиента по поводу истории болезни пациента (каковым предполагается материнская плата).

        Небольшое отступление. По ходу может выясниться, что, оказывается, материнская плата-то и ни при чем. В таком случае получается строгая аналогия с врачами - "Нет, это не ко мне - это к окулисту (стоматологу, проктологу и т.д.)". Мы также будем оговаривать эту возможность, однако для простоты понимания, все-таки, будем исходить, что клиент пришел по назначению и лечить должны именно Вы, а пациентом является именно матплата.

Итак, как же будем "пытать" клиента? Иголки под ногти, гипноз и другие подобные методы - вряд ли подойдут (хотя... ;). В общем, правило первое - задавать клиенту нужно лишь те вопросы, на которые он может (способен, хочет, попытается) ответить. Как ни странно, данное правило известно далеко не всем ремонтникам и особенно важно при консультации по телефону (когда нет возможности даже увидеть компьютер). Только нужно быть готовым к тому, что очень часто клиенты говорят неправду. Поэтому все сказанное клиентом нужно принять к сведению, но на этом не зацикливаться. В общем, продолжая "медицинскую" терминологию, что узнают у Вас, когда Вы приходите на прием к врачу? Правильно - ФИО. Итак, пункт номер один - сначала нужно иденцифицировать, собственно, с кем имеем дело.

Идентификация материнской платы

Как осуществить данную процедуру - уже зависит от Вас, времени, желания, фантазии, привычек и т.п.

    Кто-то потребует у клиента (заранее) найти (и привести с собой) мануал на его материнскую плату, чтобы самому не возиться с определением её "родословной". Однако в данном случае Вы рискуете стать заложником ошибки клиента (взявшем, например, "мануал не от того компьютера" и т.п.) Потому обязательно нужно будет удоствовериться, что это именно та матплата, про которую написано в книжице.
    Кто-то без лишних вопросов сам быстро произведет опознание (например, раскрутив компьютер и обнаружив нужные надписи).

В любом случае, результат первого этапа: мы должны знать пациента в лицо - (точную) модель материнской платы. Уже зная лишь это (модель матплаты), опытный ремонтник сразу же может предположить "набор" стандартных болезней, которыми могла "заболеть" плата и почему, собственно, она оказалась у Вас на "операционном столе". Также прямая аналогия с медиками: если на прием к врачу придет бомжетавого вида человек с красным носом - он тут же будет проверен на чесотку, туберкулез и т.п. Потому что статистика в данном случае - вещь точная, которая не позволит предположить, что покраснение носа - есть результат слишком долгой игры в гольф или переедания морковки.

    Тонкости определения материнской платы - в отдельной статье.

Итого, мы уже знаем ФИО нашего пациента, кого нужно будет лечить. Следующий логичный этап - нужно попытаться узнать "историю болезни" или как пациент "дошел до такой жизни (смерти)". Опять же, при расспросах, повторюсь, старайтесь задавать вопросы, на которые клиент в состоянии ответить. Если при Вас клиент обозвал системный блок "процессором", то не стоит задавать ему провокационные вопросы типа "А какой у Вас блок питания" - логично получить ответом "обычный", "как у всех", "компьютерный", "220В", "а какая разница" и т.п. Правильней будет подойти с другой стороны - как давно Вы купили компьютер (матплату)? Новую или б/у? Это опытному ремонтнику даст много больше, чем получение сомнительного удовольтсвия от пространных лекций на тему "какой же Вы чайник, что догадались купить такой плохой БП".

В общем, по итогам всех расспросов мы должны получить "медкарту пациента" (модель) и его "историю болезни" (по которой сможем понять "что произошло"). После этого нужно отпустить (т.е. рекомендуется в настоятельном порядке) клиента домой за ненадобностью и плотно заняться нашим пациентом. Все попытки клиента "подождать", "а посмотреть можно" и т.п. рекомендуется жестко пресекать, сославшись на то, что "без респираторов нельзя", "не положено по КЗОТ" или банально-неопределенного "нет таковой возможности".

Внешний осмотр

Сперва-наперва выполняем те действия, которые могут вылечить без "хирургического вмешательства". А также, чтобы наши действия его ("хирургического вмешательства") и не потребовали - т.е. чтобы не получилось, что "Вскрытие показало, что смерть наступила в результате вскрытия". А такие далеко нелицеприятные казусы возникают сплошь и рядом. Например, клиент уронил два года назад на плату болтик, который где-то застрял, но ничего не коротил. Плата заболела позже совсем по другой причине (т.е. болтик ни при чем) и попала к Вам. После ухода клиента Вы быстро и небрежно кидаете плату на стол, включаете БП, болтик смещается и сжигает плату с процессором. Вопрос - как объяснить клиенту "Кто виноват?" Вообще, конечно, вынужден признать, что аккуратных и педантичных ремонтников еще надо поискать. Большинство, все-таки, поступит именно так - спровадив клиента, сразу же включит плату, чтобы оценить ситуацию, как на предмет неисправности, так и на предмет выставляемого счета клиенту. И возможность "казуса" не пугает, потому что действительно можно будет списать на "сами виноваты" (оставим пока попытки оценки здесь морального аспекта данной ситуации). Однако, давайте, все же, пытаться изначально поступать "правильно". Итак, повторюсь, после первичных "дознаний" о ФИО и предыстории нашего пациента, нужно произвести все возможные манипуляции, которые могут исключить сам ремонт как таковой. Итого, внешний осмотр. Все просто - отключаем плату "от всего" (т.е. выкручиваем из компьютера, если она в системнике). Для начала банально осматриваем на предмет дырок в микросхемах. Помогает, кстати, наличие незаложенного носа, если плата где-то воняет (системные блоки, пережившие пожар, а также наличие кошки в доме клиента - не в счет) - явно это должно вызвать подозрение (хотя дырки может не быть - например мосты могут прогорать "со стороны ножек"). После чего ищем другую банальную вещь - вздувшиеся конденсаторы. И т.д., тут все достаточно просто, даже для самых начинающих. Естественно, нахождение черной, дурно пахнущей детали (или того, что от нее осталось) - может послужить логичным окончанием осмотра, однако, все-таки, рекомендую выработать привычку "дежурно" осматривать все ключевые моменты платы:

    "Внешняя" исправность микросхем (нет дырок, почернений, запаха).
    Отсутствие вздувшихся конденсаторов (а также с отломанными ногами и/или в результате механических поврежденией).
    Отсутствие "чужеродных" веществ на печатной плате (варенье и/или остатки другой еды, болтики-гаечки, даже термопаста и т.п.). Все подобное автоматически сразу же стирается спиртом.

Картинка - мост с дыркой. Картинка - подгоревший транзистор. Картинка - вздувшийся ("беременный") конденсатор. Картинка - заляпанная "чем-нибудь" матплата.

Установка перемычек и переключателей

Убедившись, что плата "нормальная" (в обратном случае, например, с дыркой в такой-то микросхеме - можно переходить к лечению), нужно проверить правильность установки перемычек. Также стоит сразу же глянуть, не замкнуты/коротят ли какие-то контакты разъемов матплаты, например, IDE, внутри AGP/PCI/ISA-коннекторов, ножки SMD-компонентов. Для этого крайне рекомендуется хороший свет и лупа с небольшим увеличением.

Четкое выполнение всех таких "нехитрых" действий может поразить даже искушенных ремонтников - по статистике около 5-10% процентов подобных "больных" лечатся уже на этом этапе. В то же время, пренебрежение данным этапом, как раз и порождает самые неприятные "выяснение отношений", которые сложно измерять процентами из-за того, что для кого-то даже 0.1% может перевесить 99.9% оставшихся. ;) Кроме того, как "вывод из вывода": обычно в куче "неподъемных" плат у ремонтников, не напрягающихся с "внешним осмотром" - весомый процент именно таких "простых" случаев, т.к., например, просмотренное наличие того же варенья в области разводки северного моста может "эмулировать" практическую любую из известных и неизвестных неисправностей/"глюков".

    Как пример из жизни, есть целая "прослойка" ремонтников, которые скупают у других ремонтников (как бы при этом - "продвинутых") все подобные "кучи" себе "на эксперименты", в результе чего запросто "поднимают" очень даже весомый процент плат, чем повергают коллег в шок и/или вызывают "резкое обострение жабы" (из-за отданных "просто так"/"за пиво" железок).

2

Подключаем блок питания

    При включении питания не горят индикаторы питания на лицевой панели компьютера, не работает вентилятор внутри блока питания
        С помощью вольтметра проверить наличие питающего напряжения 220V на блоке питания компьютера
        Проверить подключение индикаторов питания
        Проверить правильность подключения кабелей питания внутри системного блока
        Проверить работоспособность кнопочного переключателя Power On на лицевой панели системного блока ATX и его подключение на системной плате
        Проверить работоспособность выключателя на лицевой панели системного блока AT и правильность его подключения к блоку питания
        Проверить работоспособность AT блока питания в автономном режиме. Если блок питания в стандарте ATX, отключить его от системной платы, замкнуть выводы PS-ON и GND и проверить работоспособность в автономном режиме

Линейные стабилизаторы

Представляют собой активный элемент (обычно биполярный, составной биполярный или полевой транзистор), который управляется операционным усилителем.

Имеет невысокий КПД, так-как Iнагр.= Iпотр., соответственно для обеспечения приемлеемого КПД, надо чтобы Uвых. было меньше Uвх. на величину падения напряжения на активном элементе + запас на регулировку. НО! в таком случае ,при низком входном напряжении. может не хватить напряжения открывания транзистора.

Компромисным вариантом при высоком Uвх. является включение перед стабилизатором гасящего резистора соотв. мощности или одного-двух диодов.

Интегральный стабилизатор

Рассмотрим пример с интегральным стабилизатором LM1085:
http://s7.uploads.ru/t/5SKrP.jpg

Интегральный стабилизатор LM1085
http://s8.uploads.ru/t/GRTQe.jpg

Схема включения LM1085

Это был рассмотрен стабилизатор с изменяемым выходным напряжением (маркируются как Adj), но!!! если его вывод Adj заземлить, то напряжение на выходе будет равно V ref, т.е. 1.24 Вольта. Соответственно, если взять стабилизатор с фиксированным напряжением, допустим на 3.3 Вольта и включить по схеме подстраиваемого, (пересчитав делитель с учётом V Ref = 3.3B) то получим тот-же регулируемый :)

Связка TL431 + транзистор

Другим распространённым вариантом линейного стабилизатора является связка TL431 и её клонов + транзистор:

Что-же такое TL431?
http://s3.uploads.ru/t/U6lYh.jpg

Схема с TL431

Из рисунка видно, что это стабилитрон с каким-то средним выводом :) Так оно и есть: это управляемый стабилитрон:
http://s3.uploads.ru/t/Ewse8.jpg

Управляемый стабилитрон

Выпускаются модели со встроеным опорным источником как на 2,5, так и на 1,25..так что проверяйте что покупаете или сдуваете с платы :)
http://sa.uploads.ru/t/kxLG3.jpg

Типовая схема включения в режиме стабилизатора напряжения

В случае , когда активным элементом служит полевой транзистор может возникнуть необходимость в подаче отдельного напряжения смещения на затвор.

LM358+транзистор
http://sd.uploads.ru/t/de8H5.jpg

Типовой стабилизатор Vtt

Повторение интегрального варианта на дискретных элементах (при нынешних ценах, ОУ - это дискретный элемент :))

Всё тоже самое, только опорное напряжение внешнее, и обычно формируется или внешним комбинированным контроллером, или TL431 в стабилитронном включении.

Импульсные стабилизаторы

Здесь будут рассмотрены понижающие стабилизаторы, т.к. на материнских платах повышающих я не видел (за исключением, пожалуй, ABIT с его ламповым предусилителем :) )

Понижаюший DC-DC преобразователь

В импульсных стабилизаторах регулируемое сопротивление заменяется ключом. В качестве ключа обычно применяют транзистор (биполярный или полевой), который периодически переходит из закрытого состояния в открытое и наоборот, то подсоединяя, то отсоединяя нагрузку, и тем самым регулируя среднюю мощность, забираемую ею от источника. Величина Uвых. зависит от соотношения длительности открытого и закрытого состояний ключа. Частота переключений регулирующего элемента от единиц до сотен кГц, поэтому сглаживание пульсаций достигается малогабаритным фильтром, включенным после регулирующего элемента. Так как потери мощности в ключе малы, КПД достигает 0.85 0.95 при относительной нестабильности 0.1%.
http://s8.uploads.ru/t/h8AFk.jpg

Схема понижающего DC-DC преобразователя

СУ - сравнивающее устройство, включающее ИОН. ИУ - импульсное устройство.

Регулирующий транзистор VT работает в режиме переключений и соединен последовательно с сопротивлением нагрузки Rн. Дроссель и конденсатор образуют сглаживающий фильтр для сглаживания пульсаций Uвых. Диод VD включен в обратном направлении.

Сигнал ошибки, возникший из-за дестабилизирующих факторов, подается со схемы сравнения, которая содержит ИОН, на вход ИУ. В ИУ происходит преобразование медленно меняющегося постоянного напряжения в последовательность импульсов. Если ИУ создает на своем выходе импульсную последовательность с постоянным периодом повторения и с меняющейся в зависимости от сигнала ошибки длительностью импульса tи, то схему называют стабилизатором с широтно - импульсной модуляцией (ШИМ), если tи=const, а меняется частота, то это стабилизатор с частотно - импульсной модуляцией (ЧИМ).

В-основном используются ШИМ стабилизаторы, хотя встречаются и ЧИМ стабилизаторов на базеMC34063A, причём на некоторых платах под Pentium || даже в питании процессора!!!

Понижаюший синхронный DC-DC преобразователь

Этот тип преобразователей, ввиду бОльшего КПД, применяется в самых сильноточных цепях материнских плат: преобразователях питания ядра процессора. Всё отличие от простого понижающего DC-DC преобразователя в том, что диод заменён на второй ключ. В первом случае диод "открывается " самостоятельно, после того как напряжение на диоде станет больше напряжения отпирания. Поэтому, чем ниже выходное напряжение, тем больше потери на диоде. Рассмотрим устройство ШИМ контроллера SC1164
http://s4.uploads.ru/t/ArHWG.jpg

Внутреннее устройствоSC1164
http://s9.uploads.ru/t/gahEH.jpg

типовая схема включения SC1164
http://sg.uploads.ru/t/Puckj.jpg

Диаграммы напряжений в силовой части

Как видно в неё интегрированы ещё и 2 контроллера линейных стабилизаторов 1,5 и 2,5 Вольт, но это непринципиально.

Частота переключения фиксирована и равна 200КГц.







Защиты: Защита по току: Резистор R8 является датчиком тока, резисторы R4 и R5 образуют делитель напряжения. Сигнал с делителя подаётся на CS+ CS- и сравнивается с опорой 70mV.

Обратная связь по напряжению: напрямую на VOSENCE

Защита от перенапряжения на выводе OVP формируется высокий уровень, при превышении выходного напряжения на 20% от установленного VID-ами

3

Диагностика ШИМ-преобразователей

1. Пробой ключевых транзисторов

Выявляется легко - плата при попытке старта уходит в защиту; при проверке мультиметром в режиме измерения сопротивлений мосфетов - одно из плеч стабилизатора оказывается в КЗ. КЗ обычно считается сопротивление менее 1 Ома (в большинстве случаев, но не всегда; для справки: на современных и относительно современных топовых ГПУ - к примеру, Radeon 2900 - нормальное сопротивление ядра рабочей видеокарты может быть в районе 0.5Ом; кроме того - сопротивление по линиям питания ГПУ/процессоров/мостов сильно зависит от температуры, и при повышении температуры кристалла градусов на 10-20 меняется в разы, в сторону уменьшения).

Если в КЗ оказалось нижнее плечо - возможно, поврежден не ШИМ, а нагрузка (для ШИМ процессора, к примеру, нагрузкой помимо процессора может являться северный мост).

Неисправный транзистор в однофазном стабилизаторе выявляется легко (тот, который в КЗ - пробит); в многофазном (ШИМ-питатель процессора) - транзисторы по постоянному току оказываются включены параллельно, и выявить поврежденный транзистор на практике можно двумя способами:

1) Рассоединить фазы ШИМ. Проще всего - отпаять дроссели; однако, если пробито и верхнее, и нижнее плечо - единственный вариант это демонтировать транзисторы. Далее - находится пробитый транзистор.

2) Как правило, при пробое полевого транзистора также повреждается диэлектрический слой между затвором и каналом - в итоге пробитый транзистор будет иметь сопротивление затвор-исток от единиц до десятков Ом. Этим можно воспользоваться для "экспресс-диагностики" - достаточно измерить сопротивление затвор-исток пробитого плеча в каждой фазе преобразователя; где сопротивление будет намного ниже - там и проблема. Если подозрительый транзистор не обнаружен - использовать способ 1.

Итак, с поврежденным транзистором определились - теперь его можно смело демонтировать, и ставить на его место такой же либо близкий по параметрам аналог. Однако - предвариельно стоит опять-таки измерить сопротивление между площадками исток-сток пробитого плеча (чтобы убедиться, что КЗ исчезло), а также сравнить сопротивление затвор-исток в исправной фазе и в неисправной после выпайки транзистора т.к. есть ненулевая вероятность повреждения микросхемы драйвера, и возможный (но не обязательный!) симптом - опять-таки явно заниженное сопротивление.

Если сопротивление в норме - впаиваем новый транзистор, впаиваем все выпаянные в процессе диагностики компоненты (если таковые имеются), и пытаемся включить плату.

Настоятельно рекомендуется первый запуск в случае ремонта ШИМ-питатея процессора производить без установленного процессора, выставив VID вручную, или с тестовым процессором. Не поленитесь в случае выставления VID перемычками отследить подключение Vccref/Vssref выводов ШИМ-контроллера для плат s478/s754 и новее - как правило, они заводятся на соответствующие выводы сокета напрямую, и соединяются с Vcc/Vss через резисторы небольшого номинала для адекватной работы ШИМ в случае повреждения контакта сокета одной из линий; однако на некоторых платах резисторы подтяжки к Vcc/Vss отсутствуют - и ШИМ без перемычек Vccref-Vcc и Vssref-Vss в сокете нормально работать не будет.

При наличии возможности запитать отремонтированный преобразователь от отдельного источника (пример - платы с дополнительной косичкой +12В, в которых линии +12 косички не соединены с линиями +12 основного разъема; платы с наличием фильтрующего дросселя перед ШИМ-преобразователем, который можно соответственно временно выпаять) - подавать питание через лампочку 12В 21Вт (выступающую в качестве ограничителя тока). При этом, естественно, преобразователь должен быть ненагруженным, либо - нагруженным небольшой нагрузкой (до нескольких Вт). Если лампочка не светится, и напряжение на выходе в норме (соответствует выставленному) - выключаем БП, возвращаем на место дроссель (если выпаивали) или подключаем косичку доп. питания напрямую, устанавливаем процессор с системой охлаждения, и пытаемся запустить плату.

Если запуск прошел удачно, и плата ожила - можно начинать тестирование под нагрузкой (запустив тот же OCCT), проверяя температуру мосфетов. Если в течение некоторого времени (обычно 5-10 минут хватает для установки температурного режима) перегрева нет (или если температура свежевпаянного мосфета не сильно отличается от температуры мосфетов в соседних фазах для многофазного преобразователя) - ремонт можно считать успешно оконченым, а плату - ставить в тестовый стенд на обкатку.

2. Проблемы с ШИМ-контроллером, драйверами и обвязкой

Проявляются по-разному. От ухода БП в защиту (при этом пробитых мосфетов при проверке не выявлено) до отсутствия или несоответствия номинальному выходного напряжения.

Универсальных решений при этом нет, потому как одни и те же симптомы могут быть вызваны разными причинами, потому ремонт следует начинать с внимательного изучения даташита на ШИМ-контроллер.

Ниже будут рассмотрены несколько типовых случаев, и шаги по диагностике:

1. ШИМ стартует, но после прекращает работу.
Вероятные причины: обрыв петли ОС; перегрузка по току потребления; проблемы с выходными конденсаторами фильтра; проблема с драйвером или ШИМ.
Шаги по диагностике: визуальный осмотр на предмет сколотых элементов; посмотреть осциллографом напряжение на входе Vfb, на выходе ключей, на затворах ключей и на выходных конденсаторах; измерить сопротивление нагрузки стабилизатора и сравнить с типовым для подобных плат.
Примечание: для сдвоенных ШИМ или комбинированных контроллеров ШИМ + линейный стабилизатор - как правило, при аварийном отключении одного из стабилизаторов глохнет и второй.

2. ШИМ не стартует.
Вероятные причины: запуск ШИМ запрещен соответствующим уровнем на входе разрешения запуска (смотреть ДШ конкретного ШИМ); отсутствует одно из питающих напряжений; неисправный ШИМ.
Шаги по диагностике: визуальный осмотр на предмет сколотых элементов; измерение напряжений на выводах ШИМ и сравнение их с указанными в даташите; замена ШИМ на заведомо исправный.

3. Напряжение на выходе не соответствует номинальному (для данной комбинации VID в случае питатешя процессора или для данной нагрузки).
Вероятные причины: проблемы в петле ООС (обрыв/уход номинала одного из резисторов); неисправный ШИМ-контроллер.
Шаги по диагностике: визуальный осмотр на предмет сколотых элементов; для ШИМ процессора - повторно проверить все управляющие сигналы на входах; измерить напряжение на Vfb и сравнить с заявленным в даташите Vref (для ШИМ процессора - с выставленным VID'ами); если не совпадают - заменить ШИМ на заведомо исправный.

4. При старте ШИМ БП уходит в защиту; КЗ на ключах отсутствует.
Вероятные причины: неисправность ШИМ или драйвера ключей.
Шаги по диагностике: для многофазных преобразователей - сравнение сопротивлений затвор-исток фаз (заниженное сопротивление может свидетельствовать о неисправности драйвера); проверка обвязки драйвера/ШИМ (измерение номиналов резисторов, проверка диодов при их наличии, сравнение показаний тестера в режиме измерения сопротивлений на керамических конденсаторах для многофазных ШИМ); замена драйверов и ШИМ на заведомо исправные.

5. При работе ШИМ - свист; плата не работает или работает нестабильно.
Вероятные причины: обрыв петли ООС или RC-цепочки для предотвращения возбуждения в петле ООС; деградация конденсаторов фильтра.
Шаги по диагностике: визуальный осмотр на предмет сколотых элементов; проверить осциллографом или тестором напряжение на Vfb; проверить осцилографом уровень пульсаций на выходе; заменить конденсаторы фильтра.

4

Тестовый процессор

Если к вам в ремонт попала материнская плата, сжегшая до этого процессор, или просто вы не уверены правильно ли работает стабилизатор напряжения питания процессора, то глупо сразу устанавливать в нее свой новенький CPU. Слишком большой риск остаться без процессора. Для исключения таких казусов и служит так называемый тестовый (или в народе "ламповый") процессор. Задача тестового процессора сообщить материнской плате какое напряжение ему нужно для питания и не сгореть если материнка выдаст намного больше :)

Давным- давно, когда компьютеры были большими, напряжения питания процессора выставлялось на материнской плате с помощью набора перемычек. При сборке компьютера пользователю нужно было свериться со справочником или прочесть на корпусе процессора какое напряжение ему нужно для нормальной работы. Затем переставлялись соответственно перемычки на материнской плате. Если пользователь ошибся и выставил 5 вольт вместо требуемых трех, то процессор мог и сгореть. То есть ответственность за выбор правильного напряжения питания процессора полностью лежала на пользователе. Для облегчения процесса сборки компьютера работу, связанную с выбором питания CPU, переложили на плечи материнской платы. Упрощенно говоря- перемычки перенесли с платы в процессор. И теперь при установке нового процессора в материнскую плату перемычки автоматически выставляются в нужное положение и на процессор подается требуемое ему питание. Первый вариант в данной статье рассматривать не будем в связи с тем, что он закончился на первых пентиумах, да там, в принципе, и так все очевидно.

Теперь немного о том как это реализовано на современных платформах. Несколько выводов процессора отведено для нужд Voltage IDentification, сокращенно VID. Возьмем, к примеру, Intel® Celeron® D в в 478- пиновом корпусе. Если ознакомиться с документацией на этот процессор, то можно увидеть, что за определение напряжения питания отвечают контакты VID0 - VID5. Там- же приведена таблица*, указывающая какая комбинация сигналов VID какое напряжение устанавливает:
VID5 VID4 VID3 VID2 VID1 VID0 VID
1 0 1 0 0 1 0.850
1 0 1 0 0 0 0.875
1 0 0 1 1 1 0.900
1 0 0 1 1 0 0.925
1 0 0 1 0 1 0.950
1 0 0 1 0 0 0.975
1 0 0 0 1 1 1.000
1 0 0 0 1 0 1.025
1 0 0 0 0 1 1.050
1 0 0 0 0 0 1.075
1 1 1 1 1 1 VR output off
1 1 1 1 1 0 1.100

*Здесь приведена часть таблицы, с полным вариантом можно ознакомиться в документации на процессор.

По умолчанию на каждом из vid`ов выставлена логическая "1", то есть напряжение около 5В. Процессор может либо оставить каждый из vid'ов в состоянии "1", либо перевести его в состояние логического нуля, замкнув соответствующий выход на землю.

Приступая к ремонту материнской платы необходимо убедиться в том, что она обеспечивает правильное питание процессора. Самый простой вариант: установить процессор, включить материнскую плату и замерить напряжение питания процессора. В результате замеров мы можем получить один из вариантов:

    напряжение в норме. Ну тут все понятно, переходим к следующим этапам ремонта.
    напряжение занижено или отсутствует. Нужно разбираться со стабилизатором питания (VRM) процессора.
    напряжение нормальное, но не стабильное. Обычно лечится заменой конденсаторов, расположенных рядом с процессором
    напряжение завышенное или очень завышенное. Опять таки проблемы с VRM, плюс можно попрощаться с текущим процессором и искать ему замену.

Чтобы исключить последний пункт, желательно проверить VRM без процессора. Проанализируем вышеприведенную таблицу. Если мы не установим процессор, то, соответственно, все VID`ы будут равны "1". В таблице это состояние называется "VR output off", и означает, что питание на процессор будет отключено. В принципе логично: если нет процессора, то зачем подавать питание? Выберем в таблице какое-нибудь напряжение, скажем 1В. Для того, чтобы VRM подал на процессор 1В, неободимо замкнуть на землю VID2, [[VID]3 и VID4. Если вы ремонтируете материнские платы изредка, то достаточно в сокете процессора найти по документации на процессор соответствующие сигналы и замкнуть их на землю. Если после этого включить материнскую плату, то VRM, получив нужную последовательность VID'ов, включится и подаст на несуществующий процессор 1В. Наличие и правильность напряжения питания можно проконтроллировать, к примеру, на дросселях возле сокета процессора.

Если вы занимаетесь ремонтом регулярно, то достаточно быстро надоедает постоянное выискивание нужных VID'ов в каждой материнской плате и возникает необходимость тестового процессора. Задача этого процессора, по большому счету, состоит только в том, чтобы выставить нужную комбинацию VID'ов. За основу можно взять либо аналогичный процессорный сокет, выпаянный из нерабочей материнской платы (сокет, естественно, должен быть не BGA), либо вырезать фрагмент материнской платы, который находится под предварительно выпаянным сокетом и впаять необходимые ножки будущему тестовому процессору.

Теперь добавим нужные нам перемычки, эмулирующие VID`ы и тестовый процессор готов. В принципе можно еще на сигналы процессора Vcc(питание) и Vss(земля) повесить какую-нибудь нагрузку, чтобы VRM не работал вхолостую. Я для этого использую миниатюрную 6-вольтовую лампочку, смонтированную на том же процессоре. Так же рекомендую вывести на верх процессора сигнал Vcc, чтобы удобнее было мерять напряжение и сигнал Reset, чтобы удобнее отслеживать его прохождение.

Эмулятор процессора под Socket 370
http://s9.uploads.ru/t/smFua.jpg

s370

Изображение и нумерация выводов приведены со стороны ног процессора.

Документацию на PIII под PGA370 можно получить по адресу: http://www.intel.com/design/pentiumiii/ … 245264.htm

Для того, чтобы сделать тестовый процессор для socket 370 необходимо правильно выставить сигналы VID0-VID3. Нумерация контактов: VID0- AL35 VID1- AM36 VID2- AL37 VID3- AJ37
http://sg.uploads.ru/t/Ke1wi.jpg

Пример реализации

Выберем, для примера, напряжение питания (Vcc) равным 2.00В Для этого необходимо установить сигналы VID1,VID2 и VID3 в нуль. Для этого соединим их с сигналом Vss (земля). На схеме обозначено красным цветом.

В принципе, этого достаточно, но можно добавить немного дополнительных удобств. Рекомендую добавить миниатюрную 6В лампочку между любыми Vcc и Vss и вывести на верх процессора контрольные точки: CLK (W37)- для удобства проверки наличия тактирования на процессоре, V_2.5 (Z36), V_1.5 (AD36), Reset (X4) и, собственно для чего все это и делалось, Vcore (Vcc). Эти сигналы я отметил на схеме синим цветом.

Так выглядит тестовый процессор, которым я пользуюсь в работе. В качестве основы взят выпаянный из платы процессорный сокет.

Продолжение следует

--Rick101 01:10, 25 марта 2007 (MSK)

        посткода
        Тестовый процессор
    Справочно-учебная литература (книги, учебники, пособия, справочники, etc)

Тестовый процессор
1 Фев 2008 - 23:13 wiki.rom.by Достояние форума 0

Если к вам в ремонт попала материнская плата, сжегшая до этого процессор, или просто вы не уверены правильно ли работает стабилизатор напряжения питания процессора, то глупо сразу устанавливать в нее свой новенький CPU. Слишком большой риск остаться без процессора. Для исключения таких казусов и служит так называемый тестовый (или в народе "ламповый") процессор. Задача тестового процессора сообщить материнской плате какое напряжение ему нужно для питания и не сгореть если материнка выдаст намного больше :)

Давным- давно, когда компьютеры были большими, напряжения питания процессора выставлялось на материнской плате с помощью набора перемычек. При сборке компьютера пользователю нужно было свериться со справочником или прочесть на корпусе процессора какое напряжение ему нужно для нормальной работы. Затем переставлялись соответственно перемычки на материнской плате. Если пользователь ошибся и выставил 5 вольт вместо требуемых трех, то процессор мог и сгореть. То есть ответственность за выбор правильного напряжения питания процессора полностью лежала на пользователе. Для облегчения процесса сборки компьютера работу, связанную с выбором питания CPU, переложили на плечи материнской платы. Упрощенно говоря- перемычки перенесли с платы в процессор. И теперь при установке нового процессора в материнскую плату перемычки автоматически выставляются в нужное положение и на процессор подается требуемое ему питание. Первый вариант в данной статье рассматривать не будем в связи с тем, что он закончился на первых пентиумах, да там, в принципе, и так все очевидно.

Теперь немного о том как это реализовано на современных платформах. Несколько выводов процессора отведено для нужд Voltage IDentification, сокращенно VID. Возьмем, к примеру, Intel® Celeron® D в в 478- пиновом корпусе. Если ознакомиться с документацией на этот процессор, то можно увидеть, что за определение напряжения питания отвечают контакты VID0 - VID5. Там- же приведена таблица*, указывающая какая комбинация сигналов VID какое напряжение устанавливает:
VID5 VID4 VID3 VID2 VID1 VID0 VID
1 0 1 0 0 1 0.850
1 0 1 0 0 0 0.875
1 0 0 1 1 1 0.900
1 0 0 1 1 0 0.925
1 0 0 1 0 1 0.950
1 0 0 1 0 0 0.975
1 0 0 0 1 1 1.000
1 0 0 0 1 0 1.025
1 0 0 0 0 1 1.050
1 0 0 0 0 0 1.075
1 1 1 1 1 1 VR output off
1 1 1 1 1 0 1.100

*Здесь приведена часть таблицы, с полным вариантом можно ознакомиться в документации на процессор.

По умолчанию на каждом из vid`ов выставлена логическая "1", то есть напряжение около 5В. Процессор может либо оставить каждый из vid'ов в состоянии "1", либо перевести его в состояние логического нуля, замкнув соответствующий выход на землю.

Приступая к ремонту материнской платы необходимо убедиться в том, что она обеспечивает правильное питание процессора. Самый простой вариант: установить процессор, включить материнскую плату и замерить напряжение питания процессора. В результате замеров мы можем получить один из вариантов:

    напряжение в норме. Ну тут все понятно, переходим к следующим этапам ремонта.
    напряжение занижено или отсутствует. Нужно разбираться со стабилизатором питания (VRM) процессора.
    напряжение нормальное, но не стабильное. Обычно лечится заменой конденсаторов, расположенных рядом с процессором
    напряжение завышенное или очень завышенное. Опять таки проблемы с VRM, плюс можно попрощаться с текущим процессором и искать ему замену.

Чтобы исключить последний пункт, желательно проверить VRM без процессора. Проанализируем вышеприведенную таблицу. Если мы не установим процессор, то, соответственно, все VID`ы будут равны "1". В таблице это состояние называется "VR output off", и означает, что питание на процессор будет отключено. В принципе логично: если нет процессора, то зачем подавать питание? Выберем в таблице какое-нибудь напряжение, скажем 1В. Для того, чтобы VRM подал на процессор 1В, неободимо замкнуть на землю VID2, [[VID]3 и VID4. Если вы ремонтируете материнские платы изредка, то достаточно в сокете процессора найти по документации на процессор соответствующие сигналы и замкнуть их на землю. Если после этого включить материнскую плату, то VRM, получив нужную последовательность VID'ов, включится и подаст на несуществующий процессор 1В. Наличие и правильность напряжения питания можно проконтроллировать, к примеру, на дросселях возле сокета процессора.

Если вы занимаетесь ремонтом регулярно, то достаточно быстро надоедает постоянное выискивание нужных VID'ов в каждой материнской плате и возникает необходимость тестового процессора. Задача этого процессора, по большому счету, состоит только в том, чтобы выставить нужную комбинацию VID'ов. За основу можно взять либо аналогичный процессорный сокет, выпаянный из нерабочей материнской платы (сокет, естественно, должен быть не BGA), либо вырезать фрагмент материнской платы, который находится под предварительно выпаянным сокетом и впаять необходимые ножки будущему тестовому процессору.

Теперь добавим нужные нам перемычки, эмулирующие VID`ы и тестовый процессор готов. В принципе можно еще на сигналы процессора Vcc(питание) и Vss(земля) повесить какую-нибудь нагрузку, чтобы VRM не работал вхолостую. Я для этого использую миниатюрную 6-вольтовую лампочку, смонтированную на том же процессоре. Так же рекомендую вывести на верх процессора сигнал Vcc, чтобы удобнее было мерять напряжение и сигнал Reset, чтобы удобнее отслеживать его прохождение.

Эмулятор процессора в формате Slot1
http://sg.uploads.ru/t/PGnfs.gif

Простое и наглядное решение тестового процессора для системных плат Slot1. Эмулятор выполнен из терминатора для MPS производства Intel. Точки для замера напряжений выведены проводниками на верхнюю кромку.
http://sg.uploads.ru/t/Iswme.gif

Более сложное и многофункциональное устройство SlotTester - тест сигнальных линий разъема Slot1. Для него, в качестве донора, использована PCB адаптера Slot1-PPGA370.

Эмулятор процессора для Socket A

Пример тестового процессора под Socket А. Удален кристалл с процессора Athlon 650.
http://s7.uploads.ru/t/0GLTu.jpg

Cyrix: Аналогичный шедевр из процессора Duron 1000. Добавлен индикатор для визуального контроля наличия Vcore :)
http://s5.uploads.ru/t/oJ4Hw.jpg

5

Standby
http://sa.uploads.ru/t/SNKnz.gif
После подачи 220В на ATX блок питания на системную плату начинает поступать ряд дежурных питающих напряжений, необходимых для работы схем включения. Такое состояние платы называется Standby, а ток, обеспечивающий перевод платы из этого состояния в режим полноценного функционирования, называется током Standby. После нажатия на лицевой панели кнопки "Power Button" отрабатывают схемы включения, формируется сигнал Power Good и все питающие напряжения. Выполняется операция Soft Power On.



Рейтинг форумов | Создать форум бесплатно